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전자스핀공명2024.11.241. 전자 스핀 공명 1.1. 입자의 스핀과 자기 모멘트 입자의 스핀과 자기 모멘트는 물리학의 중요한 개념 중 하나이다. 전하를 가진 입자가 회전을 하면 자기 모멘트가 생기게 되는데, 이는 전자가 다른 종류의 각운동량을 가지고 있음을 시사한다. 이러한 각운동량을 스핀이라고 부른다. 전자는 스핀 1/2을 가지고 있으며, 이에 따라 자기 모멘트도 발생하게 된다. 스핀에 의한 자기 모멘트는 자기장에 대해 다양한 방향을 가질 수 있고, 이에 따라 에너지 준위가 분리된다. 이를 제이만 효과라고 한다. 자기장 속에서 전자는 자신의 스핀 ...2024.11.24
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불확정성 원리 실험 이중슬릿2024.10.221. 양자 지우개 실험의 개요 1.1. 양자역학의 기본 개념 양자역학의 기본 개념은 다음과 같다. 양자역학은 고전역학으로는 설명할 수 없는 미시적인 세계의 현상을 다루는 학문이다. 양자역학은 물질과 에너지가 연속적이지 않고 불연속적으로 존재한다는 양자화 개념에 기반한다. 물질과 에너지는 최소한의 단위인 양자 단위로만 존재할 수 있다는 것이다. 양자역학의 대표적인 원리로는 파동-입자 이중성, 상보성 원리, 불확정성 원리 등이 있다. 파동-입자 이중성은 모든 물질이 입자성과 파동성을 동시에 가진다는 개념이다. 상보성 원리는 물체가...2024.10.22
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모두를 위한 물리학2024.10.231. 책 소개 1.1. 『떨림과 울림』 『떨림과 울림』은 저자 김상욱이 우리 주변의 물리 현상을 재미있고 쉽게 설명한 책이다. 저자는 우주의 탄생에서부터 양자역학, 상대성이론, 물리학의 역사까지 다양한 주제를 다루며 독자들에게 물리학의 세계를 소개하고 있다. 저자는 책의 서문에서 "우주는 떨림이다. 정지한 것들은 모두 떨고 있다... 빛은 떨림이다... 세상을 떨림으로 가득하다. 인간은 울림이다. 수많은 떨림에 울림으로 반응한다."라며 세계를 떨림과 울림의 관점에서 바라본다. 이는 물리학의 대상인 자연 현상들을 단순한 숫자와 공...2024.10.23
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자연철학자들이 세계를 바라보는 방식2025.04.151. 자연철학자들의 세계관 1.1. 데이터에 대한 이해 데이터에 대한 이해는 자연철학자들의 세계관을 이해하는 데 있어 필수적이다. 자연현상에 대한 관찰과 실험을 통해 수집된 데이터는 자연에 대한 새로운 이해와 통찰을 제공한다. 특히 데이터를 통해 물질과 에너지의 근본적인 관계, 시공간의 상대성, 자연의 근본 법칙 등을 이해할 수 있게 된다. 이러한 데이터 기반의 통찰은 자연철학자들에게 물질과 정신, 인간과 자연의 관계에 대한 새로운 해석의 기회를 제공한다. 나아가 기술의 발전과 윤리, 가치관의 변화에도 영향을 미치고 있다. 따라서...2025.04.15
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부분과 전체 독후감2025.05.301. 소개 '부분과 전체'는 현대 물리학의 거장 베르너 하이젠베르크가 남긴 저작으로, 과학과 철학, 역사가 복잡하게 얽혀 있는 책이다. 처음 이 책을 접했을 때 독자들은 그의 세계가 아주 가까이 다가오지 않는다는 느낌을 받는다. 물리학 지식만으로는 이 책에 담긴 내용을 쉽게 이해하기 어렵다고 느껴졌기 때문이다. 책 전반에 걸쳐 상이한 분야의 학자들이 대화를 나누는 형식을 취하고 있는데, 이는 매우 흥미롭다. 물리학, 철학, 역사 등 다양한 영역의 지식이 서로 얽혀 있기 때문에 때로는 알아듣기 어려운 학문적 용어들이 등장한다. 하...2025.05.30
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물리학 자유의지2025.05.061. 양자역학과 자유의지 1.1. 물리학 자유의지의 문제 인간이 가지고 있다고 여기는 자유의지는 오랫동안 철학과 신학에서 논쟁의 대상이 되어왔다. 그러나 최근 물리학 분야에서도 자유의지 문제에 대해 심도 있게 고민하고 있다. 양자역학에 따르면 입자 수준에서 발생하는 현상은 불확정성의 원리에 따라 완전히 예측할 수 없다. 즉 입자의 위치와 운동량을 동시에 정확히 측정할 수 없다는 것이다. 이는 근본적으로 입자의 행동이 무작위적이라는 것을 의미한다. 이러한 양자역학의 핵심 개념은 거시적 세계에 대한 기존의 결정론적 관점과 배치...2025.05.06
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양자컴퓨터에서 사용하는 행렬에 대한 탐구2025.03.161. 서론 1.1. 정보통신 기술의 발전과 정보 혁명 정보통신 기술의 발전과 정보 혁명은 전자계산기에 의해 정보의 처리를 중심으로 하고, 나아가서 자동제어와 통신기술 등의 광범위한 기술혁신 및 오퍼레이션 리서치, 인간공학, 경영공학 등에 의해서 이루어진다. 우리 인류는 지난 약 5000년 동안 몇 차례의 혁명을 겪으면서 그 삶의 방식에서 급변을 맞이해왔고, 정보 혁명은 산업 혁명 시대를 넘어 우리 지식사회가 한 단계 더 성장하게 된 발판이라고 할 수 있다. 컴퓨터의 급격한 보급과 이들의 인터넷 연결, 고성능 휴대용 컴퓨터, 그리고...2025.03.16
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시간의역사독후감2025.05.191. 소개 스티븐 호킹의 "시간의 역사"는 현대 물리학의 가장 중요한 개념들을 일반 독자들이 이해할 수 있도록 설명한 저서로, 시간과 우주에 대한 우리의 이해를 혁신적으로 바꾸었다"" 이 책은 우주의 기원과 진화, 그리고 시간과 공간의 본질에 대한 과학적 탐구를 다룬다. 호킹은 우주론과 물리학의 핵심 주제를 설명하며, 독자들이 현대 과학의 중요한 이론을 이해할 수 있도록 돕는다. 특히 빅뱅 이론, 블랙홀, 상대성 이론, 양자역학 등 복잡한 주제들을 명확하고 흥미롭게 전달하여, 독자들에게 우주와 시간의 본질에 대해 깊이 생각해...2025.05.19
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복소평면2025.06.101. 서 론 1.1. 복소수의 개념 및 역사 복소수는 실수가 아닌 수를 의미하며, 제곱하여 -1이 되는 수를 허수 단위라 하고 이를 i로 칭한다. 영어로는 imaginary number로 불리며, a+bi의 꼴일 때 b가 0이 아니면 이를 허수라고 부른다. 여기서 a는 real Z라 불리며 실수부분을 나타내고, b는 imaginary Z로 불리며 허수부분을 나타낸다. 허수는 이탈리아 수학자 카르다노에 의해 처음 발견되었다. 카르다노는 "두 수의 합이 10, 곱이 40이 되게하라."라는 문제를 풀기 위해 노력하다가 결국 √(-1...2025.06.10
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토비아스2025.06.111. 토비아스 토비아스는 촉망받는 저널리스트이다. 그는 당대 과학자들이 남긴 편지, 메모, 연구 논문, 저서 등을 토대로 1900~1945년에 일어난 현대물리학의 역사를 흥미진진하게 풀어냈다. 그의 건조하면서도 정확한 서술이 인상적이다. 그는 무척 어렵다고 하는 양자역학이 확립되기까지 과학자들 자신의 신념에 따라 과학계 내에서 파벌이 생기고 자신이 존경한 이들과 토론을 벌이는 과정을 흥미롭게 서술하였다. 물리학자들은 궁극적으로 온도와 색상 스펙트럼의 연관을 바르게 설명하는 공식 이른바 '흑체 문제' 해결하고자 노력한다. 그 와중에 ...2025.06.11
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